WO2009033984A1 - Datenübertragung mit leuchtdioden-raumbeleuchtungen - Google Patents

Datenübertragung mit leuchtdioden-raumbeleuchtungen Download PDF

Info

Publication number
WO2009033984A1
WO2009033984A1 PCT/EP2008/061560 EP2008061560W WO2009033984A1 WO 2009033984 A1 WO2009033984 A1 WO 2009033984A1 EP 2008061560 W EP2008061560 W EP 2008061560W WO 2009033984 A1 WO2009033984 A1 WO 2009033984A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
emitting diodes
light
data
groups
transmission
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/061560
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian Randel
Harald Rohde
Oscar Cristobal Gaete Jamett
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to CN200880115441.9A priority Critical patent/CN101855847B/zh
Priority to US12/677,538 priority patent/US8811826B2/en
Priority to EP08803531.6A priority patent/EP2191592B1/de
Priority to KR1020107007904A priority patent/KR101339036B1/ko
Priority to JP2010524455A priority patent/JP5108948B2/ja
Publication of WO2009033984A1 publication Critical patent/WO2009033984A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1149—Arrangements for indoor wireless networking of information

Definitions

  • the invention relates to a method for transmitting data using a plurality of light emitting diodes as well as a broadcast to the off ⁇ configured by data array having a plurality of light emitting diodes.
  • light emitting diodes In contrast to conventional bulbs such as light bulbs and fluorescent tubes, light emitting diodes can be modulated very quickly. Therefore, they are also ideal for data transmission parallel to the lighting.
  • a light-emitting diode which is the room lighting - in short, as a lamp - to use at the same time for the transmission of analog and / or digital data by means of a Mo ⁇ dulation of the intensity of the light emitting diode. It is useful to carry out the modulation so that it is imperceptible to humans so as not to affect the LED in its function as a lamp.
  • a simple example of a modulation is a light-dark keying with a frequency of several megahertz. It is also possible to use more complex modulations known from wireless technology.
  • the object underlying the invention is to provide a method for transmitting data by means of a plurality of LEDs, which is Maschinenbau with a simple electronic circuit. It is another object of the invention to provide an arrangement with a plurality of light emitting diodes, which is suitable for the transmission of data with a simplified electronic circuit.
  • the plurality of light-emitting diodes the data are emitted by means of a modulation of the intensity of the LEDs. Furthermore, the LEDs are we ⁇ tendonss together two groups posted for the modulation to. The light emitting diodes of a respective group are modulated together and similarly and the modulations of the groups are matched to one another such that the information is coded in the context of the modu ⁇ lations.
  • the modulation is preferably not perceptible to humans, since visible modulation generally has a disturbing effect. Alternatively, it is also possible to make the modulation at least partially perceptible. Thus, for example, a user can be shown directly that the LEDs emit data.
  • the data is preferably digital data.
  • the procedure according to the invention makes it possible to carry out a multilevel data transmission, ie multistage data transmission, in which several bits can be transmitted simultaneously due to the context of the modulations of the groups. In comparison to a similar modulation of all light emitting diodes, ie without the classification into groups, thereby he ⁇ is enough to reduce the rate of electrical switching operations at a constant data rate.
  • the electronic circuitry is simplified.
  • a number of groups determined on the basis of the information is respectively switched on and off to code the data.
  • the light-emitting diodes are divided into 2 N -1 groups .
  • at least 2 N -1 LEDs must be present.
  • a transmission of the N bits with only N groups is conceivable .
  • the blanking of a certain number A of groups with 1 ⁇ A ⁇ N can then be used to transmit several
  • the method for transmitting data can be used advantageously in a method for simultaneous room lighting, in which the light-emitting diodes for room lighting are operated with a substantially constant intensity.
  • the constant intensity is expediently only by the Mo- modulation, which is preferably imperceptible to humans.
  • the LEDs When used as room lighting, the LEDs suitably form a luminous element, ie a lamp.
  • the freedom of design in light-emitting diodes is significantly increased compared to conventional light sources, as a result of which the light body can certainly extend over an entire space, for example with individual islands of light-emitting diodes, but which are operated together.
  • the summary is performed in groups such that the light emitting diodes of a respective group are distributed as evenly as possible over the entire extent of the Leuchtkorpers that form the light emitting diodes. This avoids that a non-uniform modulation of different groups of uneven lighting is created.
  • Such a nonuniform modulation can arise in the example given above with dark keying, if one of the groups is darkened at each value greater than "0", while another is darkened, for example, only at the value "2 N- 1 ⁇ V The group is then darkened much less frequently, which leads to an overall higher average intensity over time, but the uniform distribution over the luminous body prevents this uneven intensity being recognizable.
  • the methods described can be advantageously used over ⁇ transmission of data use, wherein the broadcast information is received by a receiving device, in particular a PC, mobile phone or PDA.
  • the receiving device can use a suitable receiving device, for example a photodiode with corresponding electronic circuitry, as is also known for receiving infrared signals.
  • the arrangement for transmitting data has a plurality of light-emitting diodes. These are designed such that the information by means of a modulation of the intensity of Light emitting diodes are transmitted.
  • the light-emitting diodes are combined with respect to the modulation into at least two groups, wherein the light-emitting diodes of a respective group can be modulated jointly and similarly.
  • the modulations of the groups are mutually tunable so that the information is coded in the context of the modulations.
  • the modulation is preferably not perceptible to humans.
  • FIG. 1 shows a lamp consisting of light-emitting diodes and a PDA designed for reception
  • FIG. 2 shows an intensity modulation of a plurality of groups of light-emitting diodes.
  • FIG. 1 shows schematically a disposed for room illumination lamp 3 with four imaginary Block 4 of each ⁇ wells six light-emitting diodes 5.
  • the light-emitting diodes 5 of a block 4 are in a rectangle to 2 x 3 LEDs 5 as exemplary.
  • the blocks 4 are distributed in a room to be illuminated over the length of the ceiling of the room, but are operated by a common electronics.
  • the light-emitting diodes 5 are combined into eight groups 6... 8 of three light-emitting diodes 5, of which three groups 6... 8 are indicated in FIG.
  • the light-emitting diodes 5 of the groups 6 ... 8 are as far as possible uniformly over the blocks 4 of the lamp 3, and thus distributed over the ceiling of the room.
  • the lamp 3 is turned on for room lighting.
  • the light-emitting diodes 5 of the lamp 3 are illuminated therefore, ten with a suitable intensity that is constant in Wesentli ⁇ chen.
  • a modu lation ⁇ the intensity of the light emitting diodes 5 is made.
  • the four light-emitting diodes 5 of the groups 6... 8 are jointly modulated.
  • FIG. 2 An exemplary modulation scheme is shown schematically in FIG. 2 on the basis of the modulation of three of the six groups 6.
  • a further embodiment is ten to dark TAS for each of the values of at least a Group 6 ... 8, a better synchronization of the receiver to be enabled ⁇ union, whereby the number is increased benotsupervisedn groups. Depending on the symbol to be transmitted, the corresponding number of groups will be darkened.
  • the first group 6 is darkened to transmit a "1", none of the three groups 6 ... 8 to transmit a "0".
  • the first two groups 6, 7 are darkened in order to distribute the blanking voltages more uniformly over the groups 6 ... 8, the second and third groups 7, 8 now become dark for a further "2 ⁇ V
  • the subsequent "0" again, none of the three groups 6 ... 8 is darkened.
  • 2 bits can be transmitted in 20 ms, i. a data rate of 100 bit / s is achieved.
  • the transmitted data is received by a PDA 1 by way of example.
  • the PDA 1 has a photodiode with corresponding optics and electronic circuitry in order to determine the data from the modulation of the room lighting.
  • the lamp 3 If the lamp 3 is turned off, for example, if during the day far brighter light falls through the windows of the room than the lamp 3 could generate, the transmission of the data 2 is not readily possible.
  • the lamp 3 in the off state still betrau ⁇ ben with a reduced intensity, which is not visible in daylight for humans.
  • the transmitted data can nevertheless be received by a receiving device. It is even conceivable to increase the data rate, because on the one hand the electrical power to be switched is lower because of the lower intensity and on the other hand, a disturbance of the illumination function by the modulation can not occur, since the lamp 3 is not the illumination in this case.
  • a further possibility of operation with the lamp 3 switched off is to reverse the process with the lamp 3 switched on in such a way that the blanking is replaced by a light touch. If this is done with sufficient distance, the lamp 3 appears almost dark.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

Zur Datenübertragung ausgestaltete Lampen mit Leuchtdioden erfordern die hochfrequente Schaltung größerer Leistungen. Um die nötige Elektronik zu vereinfachen, wird vorgeschlagen, die Leuchtdioden in Gruppen einzuteilen und die Gruppen verschiedenartig zu modulieren. Durch die Multilevel-Modulation kann die Symbolrate bei gleichbleibender Datenrate gesenkt werden, was die Schaltrate und damit den Schaltungsaufwand reduziert.

Description

Beschreibung
Datenübertragung mit Leuchtdioden-Raumbeleuchtungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aussendung von Daten mittels einer Mehrzahl von Leuchtdioden sowie eine zur Aus¬ sendung von Daten ausgestaltete Anordnung mit einer Mehrzahl von Leuchtdioden.
Leuchtdioden, auch bezeichnet als LEDs = Light Emitting Dio- des, werden sowohl bezüglich ihrer Lichtausbeute und Energieeffizienz als auch bezüglich ihres Preises stetig weiterentwickelt. Es ist absehbar, dass sie eine weite Verbreitung auch zu Beleuchtungszwecken erfahren werden.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtmitteln wie Glühbirnen und Leuchtstoffröhren lassen sich Leuchtdioden sehr schnell modulieren. Daher sind sie auch hervorragend zur Datenübertragung parallel zur Beleuchtung geeignet.
Es ist bekannt, eine Leuchtdiode, die der Raumbeleuchtung - also kurz gesagt als Lampe - dient, gleichzeitig zur Aussendung von analogen und/oder digitalen Daten mittels einer Mo¬ dulation der Intensität der Leuchtdiode zu verwenden. Dabei ist es zweckmäßig, die Modulation so durchzufuhren, dass sie für den Menschen nicht wahrnehmbar ist, um die Leuchtdiode in ihrer Funktion als Lampe nicht zu beeinträchtigen. Ein einfaches Beispiel für eine Modulation ist eine Hell-Dunkel- Tastung mit einer Frequenz von mehreren Megahertz. Es können auch komplexere, aus der Funktechnik bekannte, Modulationen verwendet werden.
Für eine einzelne Leuchtdiode muss hierzu lediglich eine kleine elektrische Leistung geschaltet werden. Für eine rea- listische Raumbeleuchtung ist allerdings eine Vielzahl von Leuchtdioden erforderlich, um die notige Lichtstarke zu erreichen. Bei großen Räumen ist daher davon auszugehen, dass mehrere 100 W an elektrischer Leistung notwendig sind. Diese müssen zur Datenübertragung mit hohen Frequenzen von einigen MHz geschaltet werden. Dies ist aber nur mit vergleichsweise hohem technologischem und finanziellem Aufwand durchzufuhren.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist es, ein Verfahren zur Aussendung von Daten mittels einer Mehrzahl von Leuchtdioden anzugeben, das mit einer einfachen elektronischer Beschaltung durchfuhrbar ist. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung mit einer Mehrzahl von Leucht- dioden anzugeben, die zur Aussendung von Daten mit einer vereinfachten elektronischen Beschaltung geeignet ist.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelost. Weiterhin wird die Aufgabe hinsichtlich der Anordnung durch eine Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 7 gelost. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Anordnung ergeben sich aus den abhangigen Ansprüchen.
Bei dem Verfahren zur Aussendung von Daten mittels einer
Mehrzahl von Leuchtdioden werden die Daten mittels einer Modulation der Intensität der Leuchtdioden ausgesandt. Weiterhin werden die Leuchtdioden bezuglich der Modulation zu we¬ nigstens zwei Gruppen zusammengefasst . Die Leuchtdioden einer jeweiligen Gruppe werden gemeinsam und gleichartig moduliert und die Modulationen der Gruppen werden derartig aufeinander abgestimmt, dass die Informationen im Zusammenhang der Modu¬ lationen codiert sind.
Die Modulation ist bevorzugt nicht für den Menschen wahrnehmbar, da eine sichtbare Modulation im Allgemeinen störend wirkt. Alternativ ist es auch möglich, die Modulation wenigstens teilweise wahrnehmbar zu gestalten. Damit kann beispielsweise einem Nutzer direkt gezeigt werden, dass die Leuchtdioden Daten aussenden. Bei den Daten handelt es sich bevorzugt um digitale Daten. Durch das erfindungsgemaße Vorgehen wird ermöglicht, eine Multilevel-Datenaussendung, d.h. mehrstufige Datenaussendung, durchzufuhren, bei der durch den Zusammenhang der Modulationen der Gruppen mehrere Bits gleichzeitig übertragbar sind. Im Vergleich zu einer gleichartigen Modulation aller Leuchtdioden, d.h. ohne die Einteilung in Gruppen, wird dadurch er¬ reicht, bei einer gleichbleibenden Datenrate die Rate der elektrischen Schaltvorgange zu verringern. Die elektronische Beschaltung wird dadurch vereinfacht.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird zur Codierung der Daten eine anhand der Informationen festgelegte Anzahl Gruppen jeweils an- und ausgeschaltet. So kann beispielsweise für eine Übertragung von einem N Bit-Wert, also einer ganzen Zahl von „0" - ,,2N-1" ( (2 hoch N) minus 1), eine Einteilung der Leuchtdioden in 2N-1 Gruppen erfolgen. Dazu müssen zweckmaßigerweise wenigstens 2N-1 Leuchtdioden vorhanden sein. Für eine „0" wird dann keine der Gruppen dunkelge¬ tastet, für eine „1" eine der Gruppen usw. Für eine „2N-1" werden alle Gruppen, d.h. auch alle Leuchtdioden, dunkelgetastet .
Auch eine Übertragung der N Bit mit nur N Gruppen ist denk¬ bar. Die Dunkeltastung von einer gewissen Anzahl A von Grup- pen mit 1 < A < N kann dann zur Übertragung verschiedener
Werte verwendet werden, deren binare Repräsentation die Dunkeltastung von A Gruppen erfordert. Dabei ist allerdings zu beachten, dass diese Werte dann nicht anhand der resultierenden Helligkeit allein zu unterscheiden sind. Die Auflosung der Werte erfordert dann einen Zusatzaufwand wie beispielsweise eine positionssensitive Detektion.
Das Verfahren zur Aussendung von Daten lasst sich vorteilhaft in einem Verfahren zur gleichzeitigen Raumbeleuchtung einset- zen, bei dem die Leuchtdioden zur Raumbeleuchtung mit einer im Wesentlichen konstanten Intensität betrieben werden. Die konstante Intensität wird zweckmäßig lediglich durch die Mo- dulation beeinflusst, was bevorzugt für den Menschen nicht wahrnehmbar ist.
Die Leuchtdioden bilden bei der Verwendung als Raumbeleuch- tung zweckmäßig einen Leuchtkorper, d.h. eine Lampe. Die Ge- staltungsfreiheit ist bei Leuchtdioden allerdings gegenüber herkömmlichen Leuchtmitteln deutlich erhöht, wodurch sich der Leuchtkorper durchaus über einen ganzen Raum erstrecken kann, beispielsweise mit einzelnen Inseln von Leuchtdioden, die aber gemeinsam betrieben werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung wird die Zusammenfassung zu Gruppen derartig durchgeführt, dass die Leuchtdioden einer jeweiligen Gruppe möglichst gleichmäßig verteilt sind über die gesamte Ausdehnung des Leuchtkorpers, den die Leuchtdioden bilden. Hierdurch wird vermieden, dass durch eine ungleichartige Modulation verschiedener der Gruppen eine ungleichmäßige Beleuchtung entsteht. Eine solche ungleichartige Modulation kann in dem oben gegebenen Beispiel mit Dun- keltastung entstehen, wenn eine der Gruppen bei jedem Wert großer als „0" dunkelgetastet wird, wahrend eine andere beispielsweise nur bei dem Wert „2N-lλV dunkelgetastet wird. Die letzte Gruppe wird dann viel seltener dunkelgetastet, was insgesamt zu einer im zeitlichen Mittel höheren Intensität fuhrt. Die gleichmaßige Verteilung über den Leuchtkorper aber verhindert, dass diese ungleiche Intensität erkennbar ist.
Die beschriebenen Verfahren lassen sich vorteilhaft zur Über¬ tragung von Daten verwenden, wobei die ausgesandten Informationen von einer Empfangseinrichtung, insbesondere einem PC, Mobiltelefon oder PDA, empfangen werden. Die Empfangseinrichtung kann hierzu eine geeignete Empfangsvorrichtung, beispielsweise eine Photodiode mit entsprechender elektronischer Beschaltung, wie sie auch zum Empfang infraroter Signale bekannt ist, verwenden.
Die Anordnung zur Aussendung von Daten weist eine Mehrzahl von Leuchtdioden auf. Diese sind derart ausgestaltet, dass die Informationen mittels einer Modulation der Intensität der Leuchtdioden übertragen werden. Dabei sind die Leuchtdioden bzgl. der Modulation zu wenigstens zwei Gruppen zusammenge- fasst, wobei die Leuchtdioden einer jeweiligen Gruppe gemeinsam und gleichartig modulierbar sind. Die Modulationen der Gruppen sind derartig aufeinander abstimmbar, dass die Informationen im Zusammenhang der Modulationen codiert sind. Die Modulation ist bevorzugt nicht für den Menschen wahrnehmbar.
Die Ausgestaltungen, die für das Verfahren beschrieben wur- den, sind auch auf die Anordnung anwendbar.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand von einem in der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungsbeispiel erläutert. Dabei zeigen
Figur 1 eine aus Leuchtdioden bestehende Lampe sowie zum Empfang ausgestaltetes PDA; und
Figur 2 eine Intensitatsmodulation mehrerer Gruppen von Leuchtdioden.
Figur 1 zeigt schematisch als Ausfuhrungsbeispiel eine zur Raumbeleuchtung gedachte Lampe 3 mit vier Blocken 4 von je¬ weils sechs Leuchtdioden 5. Die Leuchtdioden 5 eines Blocks 4 sind dabei in einem Rechteck zu 2 x 3 Leuchtdioden 5 angeordnet. Die Blocke 4 sind in einem zu beleuchtenden Raum über die Lange der Decke des Raums verteilt, werden aber von einer gemeinsamen Elektronik betrieben.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel sind die Leuchtdioden 5 zu acht Gruppen 6...8 von jeweils drei Leuchtdioden 5 zusammenge- fasst, von denen drei Gruppen 6...8 in der Figur 1 angedeutet sind. Die Leuchtdioden 5 der Gruppen 6...8 sind soweit möglich gleichmäßig über die Blocke 4 der Lampe 3, und damit über die Decke des Raums verteilt.
Es wird davon ausgegangen, dass die Lampe 3 zur Raumbeleuchtung eingeschaltet ist. Die Leuchtdioden 5 der Lampe 3 leuch- ten daher mit einer geeigneten Intensität, die im Wesentli¬ chen konstant ist. Zur Aussendung von Daten 2 wird eine Modu¬ lation der Intensität der Leuchtdioden 5 vorgenommen. Dabei werden die jeweils vier Leuchtdioden 5 der Gruppen 6...8 ge- meinsam moduliert.
Eine beispielhafte Modulationsform ist schematisch in Figur 2 anhand der Modulation von drei der sechs Gruppen 6...8 dargestellt. Zur Aussendung der Daten werden sie m nicht wahr- nehmbarer Weise für eine kurze Zeit, beispielsweise lms, dun¬ kel getastet. Nach einer Dunkeltastung wird ein Abstand von beispielhaft 19ms gelassen zur nächsten möglichen Dunkeltastung.
Mit den drei Gruppen 6...8, die in Figur 2 beispielhaft dargestellt sind, können die Symbole „0" bis „3" übertragen werden, d.h. mit jeder Dunkeltastung eine Informationsmenge von 2 Bit. Dafür werden für eine „0" keine der Gruppen 6...8 dunkelgetastet, für eine „1" eine der Gruppen 6...8, für eine „2" zwei der Gruppen 6...8 und für eine „3" alle drei Gruppen 6...8.
Es ist auch möglich, die beschriebenen Zuordnungen von der Anzahl Gruppen 6...8 zu den Symbolen zu variieren. So kann beispielsweise erreicht werden, dass möglichst selten überhaupt eine Dunkeltastung notig ist, indem das häufigste der Symbole mittels der Dunkeltastung keiner Gruppe 6...8 über¬ tragen wird. Ebenfalls möglich ist es, die Zuordnung von Symbolen und Anzahl der Gruppen 6...8 zu variieren oder die kon- kreten Gruppen 6...8, die dunkelgetastet werden, zufällig auszuwählen für eine gegebene Anzahl Gruppen 6...8, um eine gleichmäßige Belastung der Leuchtdioden 5 mit Schaltvorgangen zu erreichen. Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, für jeden der Werte wenigstens eine Gruppe 6...8 dunkel zu tas- ten, um eine bessere Synchronisation des Empfangers zu ermög¬ lichen, wodurch die Anzahl an benotigten Gruppen erhöht wird. Je nach zu übertragendem Symbol wird die entsprechende Anzahl von Gruppen dunkel getastet. Beispielsweise wird gemäß Figur 2 zur Übertragung einer „1" die erste Gruppe 6 dunkel getastet, zur Übertragung einer „0" keine der drei Gruppen 6...8. Zur Übertragung einer nachfolgenden „2" werden die ersten beiden Gruppen 6, 7 dunkel getastet. Um die Dunkeltastungen gleichmäßiger auf die Gruppen 6...8 zu verteilen, wird für eine weitere „2λV nun die zweite und dritte Gruppe 7, 8 dunkel getastet. Für die nachfolgende „0" wird wiederum keine der drei Gruppen 6...8 dunkel getastet.
Mit der in diesem Beispiel verwendeten Modulation lassen sich in 20ms also 2 Bit übertragen, d.h. es wird eine Datenrate von 100 Bit/s erreicht.
Wurden alle Leuchtdioden 5 gleichartig moduliert werden, konnte pro Dunkeltastung immer nur ein Bit übertragen werden. Da gemäß dem beschriebenen Beispiel pro Dunkeltastung zwei Bit übertragen werden, kann bei gleichbleibender Datenrate die Schaltrate auf die Hälfte gesenkt werden. Dies vereinfacht den elektronischen Aufbau. Eine größere Anzahl von Gruppen 6...8 verringert dabei die notige Schaltrate um etwa den binaren Logarithmus der Anzahl der Gruppen 6...8.
Die ausgesandten Daten werden beispielhaft von einem PDA 1 empfangen. Dazu weist das PDA 1 eine Photodiode mit entsprechender Optik und elektronischer Verschaltung auf, um aus der Modulation der Raumbeleuchtung die Daten zu ermitteln.
Ist die Lampe 3 ausgeschaltet, beispielsweise wenn tagsüber weit helleres Licht durch die Fenster des Raums fallt, als die Lampe 3 erzeugen konnte, so ist die Aussendung der Daten 2 nicht ohne weiteres möglich. Eine Vorgehensweise, mit dieser Situation umzugehen, ist, die Lampe 3 im ausgeschalteten Zustand dennoch mit einer reduzierten Intensität zu betrei¬ ben, die bei Tageslicht für den Menschen nicht erkennbar ist. Die ausgesandten Daten können aber dennoch von einer Empfangseinrichtung empfangen werden. Dabei ist es sogar denkbar, die Datenrate zu erhohen, da zum Einen die zu schaltende elektrische Leistung wegen der geringeren Intensität geringer ist und zum anderen eine Störung der Beleuchtungsfunktion durch die Modulation nicht eintreten kann, da die Lampe 3 in diesem Fall gar nicht der Beleuchtung dient.
Bei Tageslicht ist es auch möglich, dass der Empfanger durch das Tageslicht gesattigt wird, was zu einer Beeinträchtigung der Signalqualltat fuhren kann. Eine Ausrichtung des Empfan- gers auf die Lampe 3 kann beispielsweise dazu verwendet wer¬ den, die Beeinträchtigung zu vermeiden.
Eine weitere Möglichkeit des Betriebs bei ausgeschalteter Lampe 3 besteht darin, das Verfahren bei angeschalteter Lampe 3 dahingehend umzukehren, dass die Dunkeltastung durch eine Helltastung ersetzt wird. Wird diese mit genügendem Abstand durchgeführt, so erscheint die Lampe 3 nahezu dunkel.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Aussendung von Daten (2) mittels einer Mehrzahl von Leuchtdioden (5) , bei dem: - die Daten mittels einer Modulation, insbesondere nicht sichtbaren Modulation, der Intensität der Leuchtdioden (5) übertragen werden; die Leuchtdioden (5) zu wenigstens zwei Gruppen (6...8) zusammengefasst werden; - die Leuchtdioden (5) einer jeweiligen Gruppe (6...8) gemeinsam und gleichartig moduliert werden; und die Modulationen der Gruppen (6...8) derartig aufeinander abgestimmt werden, dass die Daten im Zusammenhang der Modulationen kodiert sind.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem zur Kodierung der Daten eine anhand der Daten festlegbare Anzahl der Gruppen (6...8) moduliert, insbesondere dunkelgetastet oder hellge¬ tastet, wird.
3. Verfahren zur Raumbeleuchtung und Aussendung von Daten (2) mittels einer Mehrzahl von Leuchtdioden (5) , bei denen die Leuchtdioden (5) zur Raumbeleuchtung mit einer im Wesentli¬ chen konstanten Intensität betrieben werden und weiterhin zur Aussendung der Daten (2) ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 verwendet wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, bei dem die Leuchtdioden (5) derart zu Gruppen (6...8) zusammengefasst werden, dass die Leuchtdioden (5) einer jeweiligen Gruppe (6...8) möglichst gleichmäßig verteilt sind über die gesamte Ausdehnung eines Leuchtkorpers (3) , insbesondere Lampe (3) , den die Leuchtdioden (5) bilden.
5. Verfahren zur Übertragung von Daten mittels einer Mehrzahl von Leuchtdioden (5), bei denen die Daten mittels eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 ausgesendet werden und von einer Empfangseinrichtung (1), insbesondere einem PC, Mobiltelefon oder PDA (1), empfangen werden.
6. Verfahren zur Raumbeleuchtung und Übertragung von Daten mittels einer Mehrzahl von Leuchtdioden (5) , bei denen die
Leuchtdioden (5) zur Raumbeleuchtung und Aussendung der In¬ formationen mit einem Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4 betrieben werden und die Daten von einer Empfangseinrichtung (1) empfangen werden.
7. Anordnung zur Aussendung von Daten (2) mit einer Mehrzahl von Leuchtdioden (5), derart ausgestaltet, dass die Daten mittels einer Modulation, insbesondere nicht sichtbaren Modulation, der Intensität der Leuchtdioden (5) übertragen wer- den, wobei die Leuchtdioden (5) zu wenigstens zwei Gruppen (6...8) zusammengefasst sind; die Leuchtdioden (5) einer jeweiligen Gruppe (6...8) gemeinsam und gleichartig moduliert werden; und - die Modulationen der Gruppen (6...8) derartig aufeinander abgestimmt sind, dass die Daten im Zusammenhang der Modulation kodiert sind.
8. Anordnung zur Raumbeleuchtung und Aussendung von Daten (2) mit einer Mehrzahl von Leuchtdioden (5) gemäß Anspruch 7, bei der die Leuchtdioden (5) in einer oder mehreren Lampen (3) angeordnet sind, derart ausgestaltet, dass die Leuchtdioden (5) zur Raumbeleuchtung mit einer im Wesentlichen konstanten Intensität betrieben werden.
9. Anordnung gemäß Anspruch 8, bei der die Leuchtdioden (5) derart zu Gruppen (6...8) zusammengefasst sind, dass die Leuchtdioden (5) einer jeweiligen Gruppe (6...8) möglichst gleichmäßig verteilt sind über die gesamte Ausdehnung der Lampe (3) .
10. Anordnung zur Übertragung von Daten mit: einer Mehrzahl von Leuchtdioden (5) gemäß Anspruch 7; und einer Empfangseinrichtung (1), insbesondere einem PC, Mo- biltelefon oder PDA (1); derart ausgestaltet, dass die mittels der Leuchtdioden (5) ausgesandten Daten von der Empfangseinrichtung (1) empfangbar sind.
11. Anordnung zur Raumbeleuchtung und Übertragung von Daten mit einer Anordnung zur Übertragung von Daten gemäß Anspruch 10, die weiterhin zur Raumbeleuchtung gemäß Anspruch 8 oder 9 ausgestaltet ist.
PCT/EP2008/061560 2007-09-11 2008-09-02 Datenübertragung mit leuchtdioden-raumbeleuchtungen WO2009033984A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200880115441.9A CN101855847B (zh) 2007-09-11 2008-09-02 利用发光二极管室内照明的数据传输
US12/677,538 US8811826B2 (en) 2007-09-11 2008-09-02 Data transmission with room illuminations having light emitting diodes
EP08803531.6A EP2191592B1 (de) 2007-09-11 2008-09-02 Datenübertragung mit leuchtdioden-raumbeleuchtungen
KR1020107007904A KR101339036B1 (ko) 2007-09-11 2008-09-02 발광 다이오드들을 구비한 방 조명체들에 의한 데이터 전달
JP2010524455A JP5108948B2 (ja) 2007-09-11 2008-09-02 発光ダイオード空間照明によるデータ伝送

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007043255.2 2007-09-11
DE102007043255.2A DE102007043255B4 (de) 2007-09-11 2007-09-11 Verfahren und Anordnung zur Aussendung von Daten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009033984A1 true WO2009033984A1 (de) 2009-03-19

Family

ID=40158846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/061560 WO2009033984A1 (de) 2007-09-11 2008-09-02 Datenübertragung mit leuchtdioden-raumbeleuchtungen

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8811826B2 (de)
EP (1) EP2191592B1 (de)
JP (1) JP5108948B2 (de)
KR (1) KR101339036B1 (de)
CN (1) CN101855847B (de)
DE (1) DE102007043255B4 (de)
WO (1) WO2009033984A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010007273A1 (de) * 2009-11-18 2011-06-01 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Anordnung zur Stabilisierung eines Farbkodierungsverfahrens bei einer optischen Übertragung von Daten
DE102010031629B4 (de) * 2010-07-21 2015-06-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. System und Verfahren zum Ermitteln einer Position eines beweglichen Objekts, Anordnung von Allgemeinbeleuchtungs-LED und Lichtsensor für eine Positionsermittlung eines beweglichen Objekts
DE102012001398B4 (de) 2012-01-26 2015-09-24 Airbus Defence and Space GmbH Sendevorrichtung zur optischen Freiraum-Datenkommunikation basierend auf diskreten Leistungspegeln nebst Verwendung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002025842A2 (en) * 2000-09-19 2002-03-28 Color Kinetics Incorporated Universal lighting network method and system
US20040101312A1 (en) * 2002-08-29 2004-05-27 Florencio Cabrera AC power source light modulation network
US20040247323A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-09 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminator including optical transmission mechanism
EP1564914A1 (de) * 2002-10-24 2005-08-17 Nakagawa Laboratories, Inc. Kommunikationsvorrichtung mit beleuchtungslicht

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1117071B (it) * 1977-09-05 1986-02-10 Cselt Centro Studi Lab Telecom Dispositivo per trasmettere segnali multilivello su fibra ottica
US6292595B1 (en) * 1997-05-22 2001-09-18 Zih Corporation Image recording device
US6542270B2 (en) * 2000-12-08 2003-04-01 Motorola, Inc. Interference-robust coded-modulation scheme for optical communications and method for modulating illumination for optical communications
JP2002290335A (ja) * 2001-03-28 2002-10-04 Sony Corp 光空間伝送装置
JP4110514B2 (ja) * 2002-05-15 2008-07-02 ソニー株式会社 データ符号化装置及び方法、データ復号化装置及び方法、データ送信装置、データ受信装置、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラム
US6769772B2 (en) * 2002-10-11 2004-08-03 Eastman Kodak Company Six color display apparatus having increased color gamut
JP3827082B2 (ja) * 2002-10-24 2006-09-27 株式会社中川研究所 放送システム及び電球、照明装置
JP3981036B2 (ja) * 2003-03-27 2007-09-26 株式会社東芝 ワイヤレス光通信システム
JP4333186B2 (ja) * 2003-04-07 2009-09-16 ソニー株式会社 通信システム及び通信照明装置
US7496297B2 (en) * 2003-06-10 2009-02-24 Koninklijke Philips Electronics, N.V. LED system for illumination and data transmission
JP2005236667A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 通信システム
JP2005326792A (ja) 2004-05-17 2005-11-24 Chinontec Kk レンズ鏡筒及び撮影装置
JP2006033263A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Nikon Corp カメラ
WO2006033263A1 (ja) * 2004-09-22 2006-03-30 Kyocera Corporation 光送信装置及び光通信システム
US7689130B2 (en) * 2005-01-25 2010-03-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus for illumination and communication
JP4689412B2 (ja) * 2005-08-31 2011-05-25 京セラ株式会社 送信装置及び通信システム
JP4643403B2 (ja) * 2005-09-13 2011-03-02 株式会社東芝 可視光通信システム及びその方法
KR20070081703A (ko) 2006-02-13 2007-08-17 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 그 형성 방법
TWI316369B (en) * 2006-09-28 2009-10-21 Coretronic Corp Light source system having an led and driving method thereof
JP4885234B2 (ja) * 2006-10-23 2012-02-29 パナソニック株式会社 可視光及び赤外光を用いた光空間伝送システム
IL179089A0 (en) * 2006-11-07 2007-10-31 Elta Systems Ltd System for free space optical communication and method for operation thereof
US7737926B2 (en) * 2006-11-24 2010-06-15 Ascend Visual System, Inc. Dynamic LED matrix lighting control using scanning architecture
KR100866190B1 (ko) * 2007-01-15 2008-10-30 삼성전자주식회사 가시광 통신 장치 및 방법
US7560677B2 (en) * 2007-03-13 2009-07-14 Renaissance Lighting, Inc. Step-wise intensity control of a solid state lighting system
US20080252664A1 (en) * 2007-04-11 2008-10-16 Zhi-Xian Huang Device and Method for Driving Light-Emitting Diodes
WO2009010916A2 (en) * 2007-07-16 2009-01-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Driving a light source
JP2011512001A (ja) * 2008-01-17 2011-04-14 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 光強度制御のための方法及び装置
RU2526845C2 (ru) * 2008-05-06 2014-08-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Световой модуль, система освещения и способ встраивания данных в излученный свет
US20120001567A1 (en) * 2009-09-30 2012-01-05 Firefly Green Technologies, Inc. Lighting Control System
KR101195498B1 (ko) * 2008-11-28 2012-10-29 한국전자통신연구원 가시광 무선통신 장치 및 방법
US8107825B2 (en) * 2009-05-08 2012-01-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for support of dimming in visible light communication
US8942570B2 (en) * 2010-01-15 2015-01-27 Koninklijke Phillips N.V. Data detection for visible light communications using conventional camera sensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002025842A2 (en) * 2000-09-19 2002-03-28 Color Kinetics Incorporated Universal lighting network method and system
US20040101312A1 (en) * 2002-08-29 2004-05-27 Florencio Cabrera AC power source light modulation network
EP1564914A1 (de) * 2002-10-24 2005-08-17 Nakagawa Laboratories, Inc. Kommunikationsvorrichtung mit beleuchtungslicht
US20040247323A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-09 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminator including optical transmission mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100072244A (ko) 2010-06-30
JP2010539769A (ja) 2010-12-16
KR101339036B1 (ko) 2013-12-09
EP2191592A1 (de) 2010-06-02
JP5108948B2 (ja) 2012-12-26
EP2191592B1 (de) 2018-10-31
CN101855847B (zh) 2014-06-11
DE102007043255B4 (de) 2016-09-22
CN101855847A (zh) 2010-10-06
US20100254714A1 (en) 2010-10-07
DE102007043255A1 (de) 2009-03-12
US8811826B2 (en) 2014-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008061089B4 (de) Adressvergabe für busfähige Leuchtmittel-Betriebsgeräte, insbesondere für LEDs
EP2425557B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur optischen übertragung von daten
EP2425558B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur optischen übertragung von daten
EP2305008B1 (de) Zuweisung einer betriebsadresse an ein busfähiges betriebsgerät für leuchtmittel
DE112018000363T5 (de) Verfahren, das in einem system ausgeführt wird, das eine aktive stylus- und sensorsteuervorrichtung aufweist, sensorsteuervorrichtung und aktiver stylus
EP0246472B1 (de) Fernbedienungsstation
DE102012205964B4 (de) Beleuchtungssystem sowie Steuereinheit und Verfahren hierfür
DE102010003597A1 (de) Netzspannungs-Sendezweig einer Schnittstelle eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel
DE102017101347A1 (de) Lichtschaltsystem, beleuchtungssystem und leuchte
WO2011082860A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur optischen übertragung von daten
WO2009033984A1 (de) Datenübertragung mit leuchtdioden-raumbeleuchtungen
DE102005054541A1 (de) Verfahren zum optimierten Verteilen elektrischer Energie zur Beleuchtung mit schnellen Lichtquellen
EP2508046B1 (de) Optische signalausgabe von betriebsparametern bei einer led-beleuchtung
DE102016123075A1 (de) Signalübertragungsvorrichtung, Signalempfangsvorrichtung, Lichtgenerierungssystem, Beleuchtungskörper und Beleuchtungssystem
DE202020101814U1 (de) LED-Lichtketten-Steuersystem
DE102006037042A1 (de) Anordnung und Verfahren zur Übertragung von Daten
DE102012210833B4 (de) Verfahren zum Konfigurieren eines Beleuchtungssystems
DE10256942B4 (de) Verfahren zum Initialisieren von Funkempfängern
EP1908336B1 (de) Beleuchtungssystem
EP3123831B1 (de) Verfahren zur inbetriebnahme eines beleuchtungssystems
DE10026285A1 (de) System von Beleuchtungseinheiten
DE102012208270A1 (de) Leiterlose datenübertragungsvorrichtung zur übertragung von daten, system und verfahren
EP1492391A1 (de) Adressierung von Vorschaltgeräten über einen Sensor-Eingang
EP2651191A1 (de) Modul zum Ansteuern einer Leuchte
DE19916183A1 (de) Automatische Abblendvorrichtung für Scheinwerfer

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880115441.9

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08803531

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008803531

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2010524455

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1701/DELNP/2010

Country of ref document: IN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107007904

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12677538

Country of ref document: US